[发明专利]一种窄带数据广播的信道编码方法及设备

说明书

本发明公开了一种窄带数据广播的信道编码方法及设备，包括对业务数据流进行加扰；对于不同码率，设计用于进行LDPC编码的LDPC编码矩阵；所述LDPC编码矩阵为LDPC码奇偶校验矩阵或LDPC码生成矩阵；根据所述LDPC编码矩阵对加扰后的业务数据流进行LDPC编码；根据交织模式，采用交织算法对LDPC编码后的业务数据流进行比特交织，形成交织后的业务数据比特流。相比CDR的LDPC编码，NBB系统采用更短的LDPC编码实现了与CDR较长LDPC编码相同纠错能力，实现的资源更优化。相比HDradio采用的卷积码纠错方式，NBB采用的LDPC编码具有更强的纠错能力。

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种窄带数据广播的信道编码方法及设备。

背景技术

随着全球卫星导航GNSS技术不断发展，几米至十几米的卫星导航标准定位精度已经不能满足用户对高精度定位的需求。利用GNSS观测误差的空间和时间相关特性可有效提高定位精度的差分GNSS技术得到了广泛应用。目前差分GNSS设备多以伪距差分GNSS和载波相位差分GNSS为主，其定位精度分别可以达到亚米级和厘米级。随着差分卫星导航定位领域的快速发展，诸如实时动态载波相位技术、网络动态载波相位技术等应运而生；与此同时，基于网络动态载波相位技术的连续运行参考站系统在世界各国快速发展，该领域的理论技术成果在实际生活、生产应用中得到了极大的应用，有效提高了卫星导航定位的精确度，改善了用户的使用体验。连续运行参考站系统中传送的差分数据主要以RTCM(RadioTechnical Commission for Maritime services,国际海运事业无线电技术委员会制定的差分定位信号数据格式)协议的规则进行编码。目前主流的高精度定位服务传输差分数据的方式基于Ntrip(Networked Transport of RTCM via Internet Protocol,通过互联网进行RTCM网络传输的协议)协议在互联网中传送、共享数据信息。

随着智能驾驶技术和智慧城市的发展，各行各业对高精度定位服务的需求越来越普及，高精度定位的用户数量也越来越大。未来高精度定位不但是专业领域的需求，普通消费者也需要高精度定位。基于未来对高精度定位的普及预期，目前这种通过互联网(终端用户通常通过4G、5G等无线网络)传输差分数据的方式在大规模商用后将会生成很多问题，影响高精度定位服务的普及。于是使用调频数字广播技术传输差分数据的方法被提出来了，新技术将能够解决在未来高精度定位服务普及过程中现有技术遇到的一些问题和瓶颈。为了描述方便，将使用互联网传输差分数据的技术称为网络差分技术，将使用调频数字广播技术传输差分数据的技术称为广播差分技术。

网络差分技术采用client-server模式访问服务器建立链接，上报终端用户的大概位置，由服务器实时生成用户位置处的差分数据，终端通过Ntrip协议从服务获取差分数据，终端获取差分数据后进行高精度定位解算获取高精度位置信息。这种client-server访问模式，当海量用户服务是并发访问易形成拥塞。广播差分技术采用广播单点对多点的传输方式，由数据中心按照固定的时间周期定时生成服务区域内各处的差分数据，形成差分数据组，通过广播站不停的将差分数据组播发给服务区域内的所有用户，用户不需要上报位置，开机即可不间断接收广播播发的差分数据组，在终端根据自己的位置选取差分数据组中最满足自己高精度定位需求的某个差分数据，终端获取差分数据后进行高精度定位解算获取高精度位置信息。

网络差分技术利用现有的移动网络，每一个终端使用移动网络时都生成网络使用成本，海量用户使用移动网络综合起来就是巨大的成本。广播差分技术在差分数据传输过程中采用单点对多点传输，理论上在服务区域内一个用户和无限用户的传输成本是一样的，以极少的固定成本可以服务无限的用户数量。当海量用户出现时，广播差分技术在网络传输成本上将形成巨大的成本优势。